Klaus Hoffmann wuchs in der Kaiser-Friedrich-Straße in Berlin-Charlottenburg auf. Einschneidendes Erlebnis seiner als einsam beschriebenen Kindheit war der frühe Tod des Vaters im Jahr 1961.

Nach dem Realschulabschluss 1967 absolvierte er eine Ausbildung zum Großhandelskaufmann für Stahl und Eisen bei Klöckner-Eisenhandel GmbH & Co. KG. In dieser Zeit begann Hoffmann seine Laufbahn als Liedermacher mit ersten Auftritten in Berliner Szenekneipen. Nach dem Abschluss seiner Ausbildung unternahm er 1969 eine Reise nach Afghanistan. 1970 begann er eine Schauspielausbildung an der Max-Reinhardt-Schule in West-Berlin. Neben seiner Schauspielausbildung arbeitete er intensiv an seiner Karriere als Liedermacher.

Ab 1974 erhielt Hoffmann Engagements an der Freien Volksbühne Berlin und am Hamburger Thalia-Theater. Er spielte in mehreren Film- und Fernsehproduktionen mit, so etwa in Ingmar Bergmans Das Schlangenei oder Tom Toelles Die Kameliendame. Einem breiten Publikum wurde Hoffmann bekannt durch die Titelrolle in der Verfilmung von Ulrich Plenzdorfs Die neuen Leiden des jungen W. Für diese Rolle wurde er mit dem „Bambi“ sowie der „Goldenen Kamera“ der TV-Zeitschrift Hörzu ausgezeichnet.

Sein erstes Album Klaus Hoffmann erschien 1975. Die ausnahmslos von ihm selbst geschriebenen Lieder des 1978er Albums Was fang ich an in dieser Stadt? drehten sich überwiegend um seine – damals geteilte – Heimatstadt Berlin. 1978 erhielt Hoffmann für seine Lieder den Deutschen Kleinkunstpreis in der Sparte Chanson. 1979 folgte seine erste große, ausverkaufte Deutschland-Tournee sowie 1980 der Deutsche Schallplattenpreis für die LP Westend.

Im Jahr 2006 nahm Hoffmann den Kulturpreis der Boulevardzeitung B.Z. in Empfang und forderte in seiner Dankesrede, dass die Kunst- und Kulturförderung nicht den Banken überlassen werden dürfe.

Am 27. März 2011, einen Tag nach seinem 60. Geburtstag, feierte Klaus Hoffmann seinen runden Geburtstag im Berliner Friedrichstadt-Palast mit zahlreichen Wegbegleitern, allen voran Reinhard Mey. Weitere Gäste des über vierstündigen Konzerts, das bereits Monate zuvor ausverkauft war, waren Hannes Wader, Herman van Veen, Lydie Auvray, Romy Haag, Rolf Kühn und Robert Kreis. Im selben Jahr trat er bei Songs an einem Sommerabend auf, genau so wie auch 2014 und 2016.

Hoffmann verbindet eine enge Freundschaft mit dem Liedermacher Reinhard Mey, den er in seiner Autobiografie als seinen „Bruder“ bezeichnet. Mey schrieb anlässlich des 60. Geburtstags von Klaus Hoffmann sein Lied Für Klaus; beide Künstler haben diverse Lieder wie Alle Soldaten woll’n nach Haus, Schenk mir diese Nacht sowie Meine Zeit gemeinsam aufgenommen.

Klaus Hoffmann lebt in seiner Heimatstadt Berlin und geht regelmäßig nach jedem neuen Album auf ausgiebige Deutschlandtournee.

Am 1. Oktober 2019 wurde Klaus Hoffmann der Verdienstorden des Landes Berlin verliehen.